輕鋼結(jié)構(gòu)介紹PPT課件

1、輕型鋼結(jié)構(gòu)的定義 截面為截面為H H型型、C C型、型、Z Z型、型、U U型鋼型鋼構(gòu)件（一般構(gòu)件的厚度小于構(gòu)件（一般構(gòu)件的厚度小于16mm,16mm,其中其中C C型、型、Z Z型、型、U U型鋼屬冷彎薄壁型鋼型鋼屬冷彎薄壁型鋼) ) 連接起來，組成連接起來，組成主體承重體系主體承重體系；以各種；以各種板材板材( (板材厚度一般小于板材厚度一般小于4mm4mm）作為）作為屋面和墻面屋面和墻面，再配以構(gòu)件、門窗等形成完整，再配以構(gòu)件、門窗等形成完整的建筑體系。的建筑體系。 輕輕-自重輕、圍護結(jié)構(gòu)輕、構(gòu)件輕、用鋼少等。自重輕、圍護結(jié)構(gòu)輕、構(gòu)件輕、用鋼少等。第1頁/共42頁輕鋼結(jié)構(gòu)分類 門式剛架門

2、式剛架 冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu) 多層框架結(jié)構(gòu)體系多層框架結(jié)構(gòu)體系 拱形波紋屋頂拱形波紋屋頂?shù)?頁/共42頁一、輕鋼結(jié)構(gòu)特點1 1、適用范圍廣，適用范圍廣，已大量應(yīng)用于單層工業(yè)廠房、多層工業(yè)廠房、辦公樓以及高層建筑中。已大量應(yīng)用于單層工業(yè)廠房、多層工業(yè)廠房、辦公樓以及高層建筑中。2 2、施工周期短：施工周期短：輕鋼結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點是所有構(gòu)件均可以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝，對輕鋼結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點是所有構(gòu)件均可以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝，對一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需3030天左右，而若采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)則需要天左右，而若采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)則需要8 81212個月個月左右。

3、左右。3 3 、綜合經(jīng)濟效益好綜合經(jīng)濟效益好, ,我國的市場價格，輕鋼結(jié)構(gòu)的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。我國的市場價格，輕鋼結(jié)構(gòu)的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。第3頁/共42頁4 4 、抗震性能好抗震性能好, ,由于鋼結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)、自重輕，因而能有效地降低地震響應(yīng)及由于鋼結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)、自重輕，因而能有效地降低地震響應(yīng)及災(zāi)害影響程度，極有利于抗震。災(zāi)害影響程度，極有利于抗震。5 5 、宜于拆卸、宜于拆卸搬遷搬遷。6 6 、有利于環(huán)保，鋼結(jié)構(gòu)建筑是對城市環(huán)境影響最小的一種結(jié)構(gòu)之一，在西方已被、有利于環(huán)保，鋼結(jié)構(gòu)建筑是對城市環(huán)境影響最小的一種結(jié)構(gòu)之一，在西方已被廣泛采用，所以有廣泛采用，所以有

4、“綠色建筑綠色建筑”之稱。之稱。第4頁/共42頁二、鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展前景1.我國鋼結(jié)構(gòu)我國鋼結(jié)構(gòu)( (含輕鋼結(jié)構(gòu)含輕鋼結(jié)構(gòu)) )發(fā)展的形勢很好，我國鋼結(jié)構(gòu)年產(chǎn)已超過發(fā)展的形勢很好，我國鋼結(jié)構(gòu)年產(chǎn)已超過1 1億噸，可以預(yù)言，億噸，可以預(yù)言， 2121世紀將是鋼結(jié)構(gòu)快速發(fā)展時期，長期以來，由混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)一統(tǒng)天下的格局世紀將是鋼結(jié)構(gòu)快速發(fā)展時期，長期以來，由混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)一統(tǒng)天下的格局將被打破，從事鋼結(jié)構(gòu)制造的施工企業(yè)前景廣闊。將被打破，從事鋼結(jié)構(gòu)制造的施工企業(yè)前景廣闊。2.2.美國、日本等發(fā)達國家，鋼結(jié)構(gòu)建筑要占整個建筑的美國、日本等發(fā)達國家，鋼結(jié)構(gòu)建筑要占整個建筑的50 50 以上，而我

5、國只占以上，而我國只占 5 5還不還不到到, ,差距甚遠。鋼結(jié)構(gòu)建筑具有很大的發(fā)展?jié)摿Α２罹嗌踹h。鋼結(jié)構(gòu)建筑具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?第5頁/共42頁3.3.國家政策支持國家政策支持,1997,1997年年1111月建設(shè)部明確提出月建設(shè)部明確提出發(fā)展建筑鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展建筑鋼結(jié)構(gòu)施工工藝的具體要求。施工工藝的具體要求。4.4.具備了必要的技術(shù)基礎(chǔ)具備了必要的技術(shù)基礎(chǔ), ,最近兩年鋼結(jié)構(gòu)科研工作跟得很快最近兩年鋼結(jié)構(gòu)科研工作跟得很快, ,各種鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范、技各種鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范、技術(shù)規(guī)程陸續(xù)推出。術(shù)規(guī)程陸續(xù)推出。5.5.具備了經(jīng)濟基礎(chǔ)具備了經(jīng)濟基礎(chǔ), ,目前國內(nèi)門式輕鋼結(jié)構(gòu)建筑綜合造價已低于同類鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)目前

6、國內(nèi)門式輕鋼結(jié)構(gòu)建筑綜合造價已低于同類鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), ,同時制作安裝速度遠快于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。同時制作安裝速度遠快于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。第6頁/共42頁 GB50017-2003GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50018-2002GB50018-2002冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范 CECS102-2002CECS102-2002門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ99-98JGJ99-98高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ61-2003JGJ61-2003網(wǎng)架結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程網(wǎng)架結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 G

7、B50011-2008GB50011-2008建筑抗震設(shè)計規(guī)范建筑抗震設(shè)計規(guī)范常用鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范第7頁/共42頁三、輕鋼廠房結(jié)構(gòu)及H型鋼工藝流程 目前國內(nèi)輕鋼結(jié)構(gòu)大多應(yīng)用在工業(yè)廠房建筑上目前國內(nèi)輕鋼結(jié)構(gòu)大多應(yīng)用在工業(yè)廠房建筑上, ,對單層工業(yè)廠房而言，通常采用對單層工業(yè)廠房而言，通常采用門門式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu), ,即以即以H H形鋼，采用焊接連接作為梁柱，以形鋼，采用焊接連接作為梁柱，以C C形或形或Z Z形輕鋼板作檁條，形輕鋼板作檁條，屋蓋系屋蓋系統(tǒng)或樓面系統(tǒng)用壓型彩色鋼板作面層，統(tǒng)或樓面系統(tǒng)用壓型彩色鋼板作面層，上面可澆混凝土，壓型鋼板既可作為鋼筋，上面可澆混凝土，壓型鋼板既可作為鋼筋，必要時也必要

8、時也 可以再配鋼筋。墻面圍護也采用單層或夾層壓型鋼板，夾層板內(nèi)部可充可以再配鋼筋。墻面圍護也采用單層或夾層壓型鋼板，夾層板內(nèi)部可充填各種保溫層。填各種保溫層。下圖所示為一般廠房結(jié)構(gòu)。下圖所示為一般廠房結(jié)構(gòu)。第8頁/共42頁鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)組成圖第9頁/共42頁輕鋼結(jié)構(gòu)廠房一般采用門式結(jié)構(gòu)下面介紹幾種常用結(jié)構(gòu)形式1、單跨雙坡排架單跨雙坡排架(CSl)(CSl)2、單跨雙坡剛架單跨雙坡剛架(CS3)(CS3)3、單跨雙坡剛架單跨雙坡剛架(MSl)(MSl)4、多跨多坡剛架多跨多坡剛架(MGl)(MGl)5、高低跨剛架高低跨剛架(MG2)(MG2)第10頁/共42頁1.1.單跨雙坡排架(CSl)(CS

9、l) 等截面柱，等截面柱，柱底固接、柱底固接、梁端鉸接梁端鉸接的的節(jié)點設(shè)計，節(jié)點設(shè)計，抗變形能力抗變形能力強，適合于強，適合于軟土地基軟土地基上上的建筑物。的建筑物。 第11頁/共42頁2.單跨雙坡剛架(CS3) 具有類型具有類型CS2CS2的特點。等的特點。等截面柱，截面柱，底底端固接的節(jié)端固接的節(jié)點設(shè)計，承點設(shè)計，承受更大的支受更大的支座彎矩，座彎矩，適適合有吊車荷合有吊車荷載的建筑物。載的建筑物。 第12頁/共42頁3.單跨雙坡剛架(MSl) 內(nèi)柱的設(shè)計，內(nèi)柱的設(shè)計，使結(jié)構(gòu)達到使結(jié)構(gòu)達到更大的屋面更大的屋面跨度，通?？缍?，通常363672M72M，更經(jīng)濟的設(shè)更經(jīng)濟的設(shè)計。計。 第13頁/

10、共42頁4.4.多跨多坡剛架(MGl)(MGl) 具有類型具有類型MSlMSl的特點。復(fù)跨的特點。復(fù)跨多坡或多跨多多坡或多跨多坡的設(shè)計，適坡的設(shè)計，適合多種使用類合多種使用類型建筑物的需型建筑物的需要。要。 第14頁/共42頁5.5.高低跨剛架(MG2)(MG2) 具有類型具有類型MSlMSl的特點。且的特點。且外形構(gòu)造靈外形構(gòu)造靈活，適合于活，適合于成套組合式成套組合式廠房廠房。 第15頁/共42頁由于H型鋼在經(jīng)濟和性能上優(yōu)于工字鋼，目前輕鋼結(jié)構(gòu)廠房柱及梁大都采用H型鋼結(jié)構(gòu)。下面介紹主要生產(chǎn)工藝流程： 1.1.切割下料切割下料 2.H2.H型鋼組立型鋼組立 3.H3.H型鋼焊接型鋼焊接 4.

11、H4.H型鋼翼緣矯正型鋼翼緣矯正 5.5.拋丸除銹涂裝拋丸除銹涂裝 6.6.成品成品第16頁/共42頁1、切割下料(多頭直條切割機)多頭同時切割可以同時進行，并保證板條兩邊變形均勻。第17頁/共42頁2 2、H H型鋼組立(H(H型鋼組立機) )把切割好的板條組成H型鋼，并點焊固定第18頁/共42頁H H 型鋼焊接(H(H型鋼焊接機) )用自動埋弧焊機進行焊接第19頁/共42頁H H型鋼翼緣矯正(H(H型鋼矯正機) )對焊縫橫向收縮引起的翼緣板變形進行校正第20頁/共42頁H H型鋼拋丸除銹(H(H型鋼拋丸機) )完成端板、筋板焊接、鉆孔等工作后進行拋丸除銹第21頁/共42頁成品( (涂裝)

12、)在完成整體矯正后，進行涂裝，H型鋼制作完畢第22頁/共42頁四、壓型彩鋼板及設(shè)備介紹 輕鋼結(jié)構(gòu)屋面及墻體一般采用彩色鋼板維護結(jié)構(gòu),可以雙層加保溫,也可不加,有多種樣式可供選擇,具體根據(jù)用戶或設(shè)計要求或選用,采用各種緊固件和泛水件配件組裝而成 。 彩鋼板根據(jù)防腐、防雨及外形要求有不同型號可供選擇，下面介紹幾種常用板型。第23頁/共42頁常用彩板840840型第24頁/共42頁常用彩板867型第25頁/共42頁常用彩板880型第26頁/共42頁常用彩板760型第27頁/共42頁常用彩板加工設(shè)備第28頁/共42頁五、輕鋼廠房施工簡介1.1.鋼柱吊裝鋼柱吊裝2.2.鋼梁安裝鋼梁安裝3.3.屋架和檁條

13、安裝屋架和檁條安裝4.4.彩鋼板安裝彩鋼板安裝第29頁/共42頁鋼柱吊裝鋼柱安裝重點控制柱垂直度第30頁/共42頁鋼梁安裝橫梁安裝重點控制高強螺栓扭矩達到要求第31頁/共42頁屋架和檁條安裝屋架和檁條安裝要注意彎曲和扭曲變形第32頁/共42頁彩鋼板安裝注意板材損傷、板搭接長度等第33頁/共42頁六、質(zhì)量通病 輕鋼結(jié)構(gòu)建筑在國內(nèi)興起時間短，設(shè)計施工工藝還不成熟，需要在施工中不斷完善，在總結(jié)這兩年的鋼結(jié)構(gòu)施工經(jīng)驗教訓(xùn)后，發(fā)現(xiàn)主要質(zhì)量問題如下： 1、鋼柱垂直偏移，鋼柱安裝不好易造成垂直度超出規(guī)范要求，進而影響后續(xù)的安裝和整體結(jié)構(gòu)受力。 2、彩鋼板涂層損傷，涂層損傷后造成基板很快銹蝕，嚴重影響廠房外觀

14、質(zhì)量和使用壽命。主要是運輸過程中的摩擦、碰撞，安裝工藝不當和現(xiàn)場保護不好。 3、屋面、收邊、檐溝、門窗漏雨和滲漏，主要是節(jié)點設(shè)計方案不當、施工工藝不成熟，質(zhì)量控制要點不清楚。第34頁/共42頁 在對以上問題特點、產(chǎn)生原因進行總結(jié)分析 后，對鋼結(jié)構(gòu)從設(shè)計和施工工藝進行了改進，在后續(xù)的施工中取得了良好的效果，下面針對各類問題詳細說明。 1、柱安裝應(yīng)用兩臺經(jīng)緯儀成900控制，并進行兩次矯正，柱安裝完畢矯正并上緊螺栓，梁安裝完畢再次矯正垂直上緊螺栓并完成細石砼澆筑。改進措施第35頁/共42頁2、彩鋼板損傷，跨度較大的廠房彩板尺寸較長，運輸安裝難度加大，容易損傷，如圖所示：可以把壓型板設(shè)備運至現(xiàn)場加工并直接運至屋面安裝，該措施解決了特長板材垂直運輸困難，適用于大型屋面。第36頁/共42頁另外可以采用鋼絲滑升法，如圖：在建筑山墻處設(shè)置若干到鋼絲，鋼絲上設(shè)套管，板至于鋼管上，屋面山用繩拉動鋼管，則鋼板被提升至屋面。第37頁/共42頁3、防雨、滲漏1、屋面防雨應(yīng)在設(shè)計方面解決，從施工中的效果看，屋面坡度達到10%、采用1800咬口760板或3600咬口450板結(jié)構(gòu)形式，能較好解決防雨問題，同時應(yīng)注意施工是保證屋脊板搭接